Характеристика научного познания и его особенностей

Проверяемость гипотезы предполагает возможность сопоставления её результатов  с данными наблюдений и экспериментов. Имеется в виду именно возможность такой проверки, а не требование обязательного её проведения. Многие гипотезы современной науки оперируют ненаблюдаемыми объектами, что требует совершенствования экспериментальной техники для их проверки. Те гипотезы, которые нельзя проверить сегодня, возможно будут проверены позже, с появлением более совершенных экспериментальных средств и методов.

Совместимость гипотез с  существующим научным знанием означает, что она не должна противоречить  установленным фактам и теории. Это требование относится к нормальному периоду в развитии науки и не распространяется на периоды кризисов и научных революций.

Объяснительная сила гипотезы состоит в количестве дедуктивных  следствий, которые из неё можно  вывести. Если из двух гипотез, претендующих на объяснение одного и того же факта, выводится разное количество следствий, то, соответственно, они обладают разными объяснительными возможностями. К примеру, гипотеза Ньютона об универсальной гравитации не только объясняла факты, обоснованные до этого Галилеем и Кеплером, но и дополнительное количество новых фактов. В свою очередь, те факты, которые остались за пределами объяснительных возможностей ньютоновской теории гравитации, были позже объяснены в общей теории относительности А. Эйнштейна.

Предсказательная сила гипотезы заключается в количестве событий, вероятность которых она в  состоянии предугадать.

Критерий простоты гипотезы относятся к ситуациям, когда  конкурирующие научные гипотезы удовлетворяют всем вышеуказанным  требованиям и, тем не менее, нужно делать выбор в пользу одной из них. Серьёзным доводом может служить простота. Она предполагает, что одна гипотеза содержит меньше число посылок для выведения следствий, чем другая.

Выдвижение новых гипотез  и их обоснование представляют очень сложный творческий процесс, в котором решающую роль играют интуиция и научная квалификация ученого. Какого-то определенного алгоритма в этом деле не существует. Общеизвестно, что большая часть научного существует в форме гипотез

Категории науки - это наиболее общие понятия теории, характеризующие существенные свойства объекта теории, предметов и явлений объективного мира. Например, важнейшими категориями являются материя, пространство, время, движение, причинность, качество, количество, причинность и.т.п.

Законы  науки отражают существенные связи явлений в форме теоретических утверждений. Принципы и законы выражаются через соотношение двух и более категорий.

Закон - следующая  форма существования научного знания, в которую трансформируются гипотезы в результате всестороннего обоснования и подтверждения. В законах науки отражаются устойчивые, повторяющиеся, существенные связи между явлениями и процессами реального мира. В соответствие с принятой двухступенчатой структурой научного познания выделяют эмпирические и теоретические законы.

На эмпирической стадии развития науки устанавливаются  законы, в которых фиксируются  связи между чувственно воспринимаемыми  свойствами объектов. Такие законы называются феноменологическими (от греч. phainomenon - являющееся). Примерами таких  законов могут служить законы Архимеда, Бойля-Мариотта, Гей-Люссака и другие, в которых выражаются функциональные связи между различными свойствами жидкостей и газов. Но такие законы многое не объясняют. Тот же закон Бойля-Мариотта, утверждающий, что для данной массы газа, при постоянной температуре, давление на объем является постоянной величиной, не объясняет, почему это так. Подобное объяснение достигается с помощью теоретических законов, которые раскрывают глубокие внутренние связи процессов, механизм их протекания.

Эмпирические  законы можно назвать количественными, а теоретические - качественными  законами.

По степени  общности законы подразделяют на универсальные  и частные. Универсальные законы отображают всеобщие, необходимые, повторяющиеся  и устойчивые связи между всеми явлениями и процессами объективного мира. Примером может служить закон теплового расширения тел, выражаемый с помощью предложения: «Все тела при нагревании расширяются». Частные законы либо выводятся из универсальных законов, либо отображают законы ограниченной сферы действительности. Примером могут служить законы биологии, описывающие функционирование и развитие живых организмов.

С точки зрения точности предсказаний различают статистические и динамические законы. Динамические законы имеют большую предсказательную силу, поскольку абстрагируются от второстепенных и случайных факторов. Предсказания статистических законов носят вероятностный характер. Это законы демографии, статистики населения, экономики и другие, которые имеют дело с множеством случайных и субъективных факторов. Вероятностно-статистический характер имеют и некоторые природные законы, в первую очередь - законы микромира, описываемые в квантовой механике.

Теоретические законы составляют ядро научной теории - высшей формы организации научного знания. Теория представляет собой систему базовых, исходных понятий, принципов и законов, из которых по определенным правилам могут быть выведены понятия и законы меньшей степени общности. Она появляется в результате длительного поиска научных фактов, выдвижения гипотез, формулирования вначале простейших эмпирических, а затем - фундаментальных теоретических законов.

Научные принципы - наиболее общие и важные фундаментальные положения теории. Научные принципы играют роль исходных, первичных посылок и закладываются в фундамент создаваемых теорий. Содержание принципов раскрываются в совокупности законов и категорий.

Научные концепции - наиболее общие и важные фундаментальные положения теорий.

Научная теория - это систематизированные знания в их совокупности. Научные теории объясняют множество накопленных научных фактов и описывают определенный фрагмент реальности (например, электрические явления, механическое движение, превращение веществ, эволюцию видов и т.п.) посредством системы законов.

Главное отличие теории от гипотезы - достоверность, доказанность. Сам термин теория имеет множество смыслов. Теория в строго научном смысле - это система уже подтвержденного знания, всесторонне раскрывающая структуру, функционирование и развитие изучаемого объекта, взаимоотношение всех его элементов, сторон и теорий.

Различают три  вида теорий.

1. Описательные  теории. Описательные теории носят качественный характер. Они выделяют исследуемую группу явлений или объектов, формулируют на основе научных данных общие закономерности, но корректировка доказательств и логический анализ не проводятся. К таким теориям относятся первые теории электричества и магнетизма, филиологическая теория Павлова, теория Дарвина, современные психологические теории.

2. Научные  теории. В этих теориях с помощью математических моделей конструируется идеальный объект, представляющий и замещающий реальный объект. Обычно такие теории основываются на нескольких аксиомах  и гипотезах. Следствия из теории проверяются экспериментально. Примером являются современные физические теории, для которых характерна логика и строгий математический аппарат.

3. Дедуктивные  теории. В дедуктивных теориях формулируется основная аксиома, а затем добавляются положения, выведенные из основной аксиомы путем строгой логики. Пример: «Начала» Евклида.

Новые теории создаются  в соответствии с некоторым образцом парадигмой.

Научная теория - одна из наиболее устойчивых форм научного знания, но и они претерпевают изменения  вслед за накоплением новых фактов. Когда изменения затрагивают фундаментальные принципы теории, происходит переход к новым принципам, а, следовательно, к новой теории. Изменения же в наиболее общих теориях, приводят к качественным изменениям всей системы теоретического знания в результате чего происходят глобальные естественнонаучные революции и меняется научная картина мира.

Любая теория - это целостная развивающаяся  система истинного знания (включающая и элементы заблуждения), которая  имеет сложную структуру и  выполняет ряд функций. В современной  методологии науки выделяют следующие основные элементы теории:

1. Исходные основания  - фундаментальные понятия, принципы, законы, уравнения, аксиомы и т.п.

2. Идеализированный  объект - абстрактная модель существенных  свойств и связей изучаемых  предметов (например, "абсолютно черное тело", "идеальный газ", "абсолютно твердое тело" и т.п.).

3. Логика теории - формальная, нацеленная на прояснение  структуры готового знания, на  описание его формальных связей  и элементов, и диалектика - направленная  на исследование взаимосвязи  и развития категорий, законов, принципов и других форм теоретического знания.

4. Совокупность  законов и утверждений, выведенных  из основоположений данной теории  в соответствии с определенными  принципами.

5. Философские  установки, ценностные, социокультурные основания.

Ключевой элемент  теории - закон, поэтому ее можно  рассматривать как систему законов, выражающих сущность изучаемого объекта  во всей его целостности и конкретности. (О законе шла речь выше).

Один из основных внутренних источников развитие теории - противоречие между ее формальным и содержательным аспектами. Через последний в теорию "входят" определенные философские установки исследователя, его методологические принципы и мировоззренческие смысложизненные ориентиры. Эти факторы, как и социально-исторические, политические обстоятельства, сильно влияют (позитивно или негативно) на процесс формирования теоретического знания (особенно гуманитарного) и на развитие науки в целом.

К числу основных функций теории можно отнести  следующие:

1. Синтетическая  функция. Любая теория объединяет, синтезирует отдельные достоверные знания в единую, целостную систему. Тем самым теория - это идея-синтез, ядром которой является научный закон - внутренняя существенная связь явлений, обусловливающая их необходимое развитие.

2. Объяснительная  функция. На основе познанных  объективных законов теория объясняет  явления своей предметной области.  А именно: выявляет причинные  и иные зависимости, многообразие  связей данного явления, его  существенные характеристики и  свойства, его происхождение и развитие, систему его противоречий и т.п.

3. Методологическая  функция. Теория является средством  достижения нового знания во  всех его формах. На ее базе  формулируются многообразные методы, способы и приемы исследовательской  деятельности. Например, теория диалектики развертывается в совокупность принципов диалектического метода, общая теория систем служит основой системно-структурного и структурно-функционального методов и т.п.

4. Предсказательная - функция предвидения. На основании  теоретических представлений о наличном состоянии известных явлений делаются выводы о существовании не известных ранее фактов, объектов или их свойств, связей между явлениями и т.д. Например, предсказание Д. И. Менделеевым на основании периодического закона не открытых еще тогда химических элементов и их свойств. Предсказание о будущем состоянии явлений (в отличие от тех, которые существуют, но пока не выявлены) называют научным предвидением. Прогнозирование - узкоспециализированная форма предвидения, нацеленная на выявление конкретных перспектив развития определенного явления или процесса с указанием количественных характеристик (сроки, темпы и т.п.). Например, прогноз погоды, виды на урожай, прогнозирование рождаемости и т.д.

5. Практическая  функция. Конечное предназначение любой теории - быть воплощенной в практику, быть "руководством к действию" по изменению реальной действительности. Поэтому вполне справедливо утверждение о том, что нет ничего практичнее, чем хорошая теория.

Таким образом, теория (независимо от своего типа) имеет следующие основные особенности:

1. Теория - это  не отдельно взятые научные  положения, а их совокупность, целостная органическая развивающаяся  система. Объединение знания в  теорию производится прежде всего  самим предметом исследования, его  закономерностями.

2. Не всякая  совокупность положений об изучаемом  предмете является теорией. Чтобы  превратиться в теорию, знание  должно достигнуть в своем  развитии определенной степени  зрелости. А именно: когда оно  не просто описывает определенную  совокупность фактов, но и объясняет их, т.е. когда знание вскрывает причины, противоречия и закономерности явлений.

3. Для теории  обязательным является обоснование,  доказательство входящих в нее  положений: если нет обоснований,  нет и теории.

4. Теоретическое  знание должно стремиться к объяснению как можно более широкого круга явлений, к непрерывному углублению знаний о них.

5. Характер теории  зависит от степени обоснованности  ее определяющего начала, отражающего  фундаментальную закономерность  данного предмета.

6. Важную роль при выборе теорий играет степень их проверяемости: чем она выше, тем больше шансов выбрать хорошую и надежную теорию. Так называемый "критерий относительной приемлемости", согласно Попперу, отдает предпочтение той теории, которая: сообщает наибольшее количество информации, т.е. имеет более глубокое содержание; является логически более строгой; обладает большей объяснительной и предсказательной силой; может быть более строго проверена посредством сравнения предсказанных фактов с наблюдениями.